高中物理人教版必修一：第三章章末复习课

1、第三章章末复习课【知识体系】答案填写大小 方向 形变 运动状态 -G=mg 竖直向 工重心接触弹性形变垂直接触面 ?沿绳收缩的 方向 ? F = kx ?相对运动 ?相对运动趋势 ?相对运动 ?相对运动趋势 ?二力平衡 ? F= uFn 21等效替 代 22平行四边形定则 代三角形定则主题1物体的受力分析问题受力分析就是把指定物体(研究对象)在特定的物理情境中所受 到的所有外力找出来，并画出受力图.物体运动状态的变化，是由它受力的情况决定的.对物体进行正 确的受力分析，是研究物体运动状态变化的基础，也是学好力学的先 决条件.1 .受力分析的步骤.2 .受力分析的方法整体法和隔离法.(1)整体法

2、：以系统整体为研究对象进行受力分析的方法，一般 用来研究不涉及系统内部某物体的力和运动.(2)隔离法：将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来进行分 析的方法，一般用来研究系统内物体之间的作用及运动情况.3 .受力分析时要注意的问题.(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体施加 的力.不要把作用在其他物体上的力错误地通过力的传递”作用在研究对象上.(2)如果一个力的方向难以确定，可以用假设法分析.(3)合力和分力不能重复地列为物体所受的力因为合力与分力是等效替代关系(4)受力分析一定要结合物体的运动状态，特别是物体处于临界状态的受力分析【典例 1】(多选)如图所示，竖直放置的轻弹簧

3、一端固定在水平地面上，另一端与斜面体P 连接， P 与固定挡板MN 接触且处于静止状态，则斜面体P 此刻所受到的外力个数有可能为 ()A 2个 B 3个 C 4个 D 5个解析： MN 与 P 接触时有两种情况，若接触时无弹力，此时P受重力和弹簧的支持力， A 项正确；若接触时有弹力，则 P 平衡时必然还受到沿斜面向下的静摩擦力，因此P 应受四个力作用，故C项正确答案： AC针对训练1.如图所示，在竖直向上的恒力F 作用下， a、 b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是()A a 一定受到 4 个力作用B. b可能受到4个力作用C a 与墙壁之间一定有弹力和

4、摩擦力D. a与b之间一定有摩擦力解析：将 a、 b 看成整体，其受到竖直向下的重力和竖直向上的F 作用，二力平衡， a 与墙壁间没有弹力和摩擦力作用， C 错误；对物体 b 受力分析，其受到重力、 a 对 b 的支持力和摩擦力作用而处于平衡状态， a 与 b 之间一定有摩擦力， b 受到 3 个力的作用， a 受到 4 个力的作用， A 、 D 正确， B 错误答案： AD主题 2 图解法分析力的动态问题1 图解法解动态平衡问题的条件(1)物体在三个力作用下处于静态平衡状态(2)三个力的特点为：一个力大小、方向都不变，该力一般为重力或与重力相等的力； 一个力方向不变， 大小改变， 第三个力大

5、小方向均改变2图解法分析三力动态平衡问题的思路(1)确定研究对象，作出受力分析图(2)明确三力的特点，哪个力不变，哪个力变化(3)将三力的示意图首尾连接，构造出矢量三角形；或将某力根据其效果进行分解，画出平行四边形(4)根据已知量的变化情况，确定有向线段(表示力) 的长度变化，从而判断各个力的变化情况【典例2】(多选)如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，当墙与薄板之间的夹角 0缓慢地增大到90。的过程 中()第3页/共 11页A 小球对薄板的压力增大B 小球对墙的压力减小C 小球对墙的压力先减小后增大D 小球对薄板的压力不可能小于球的重力解析：根据小球重力的作用效果，可以将重力

6、 G 分解为使球压板的力Fi和使球压墙的力F2,作出平行四边形如图所示，当 0增大 时，Fi、F2均变小，而且在0= 90°时，Fi有最小值，等于G,所以 B 、 D 项正确答案： BD针对训练2 .用细绳AO、 BO 悬挂一重物， BO 水平， O 为半圆形支架的圆心，悬点 A 和 B 在支架上悬点 A 固定不动，将悬点 B 从图所示位置逐渐移到C点的过程中，试分析OA绳和OB绳中的拉力变化情况.解析：如图所示，在支架上选取三个点Bi、B2、B3,当悬点B分别移动到Bi、B2、B3各点时，AO、BO 中的拉力分别为 FTAi 、 FTA2、 FTA3 和Ftbi、FtB2、FtB3

7、,从图中可以直观地看出，Fta逐渐变小，且 方向不变；而Ftb先变小后变大，且方向不断改变；当Ftb与Fta垂 直时，Ftb最小，然后Ftb又逐渐增大.答案： OA 绳中拉力逐渐减小， OB 绳中拉力先减小后增大统揽考情本章的重点有两个方面 一是对弹力、 摩擦力的理解 二是关于力的合成、 力的分解的有关计算 高考的热点主要集中在包含摩擦力的受力分析 平衡问题的讨论和计算， 主要考查正交分解法、 整体法、隔离法的应用 高考中对本章的单独考查时而出现， 也经常与其他知识综合考查高考题型以选择题为主，分值在6 分左右真题例析（2019天津卷）如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在M、 N 上的

8、a、 b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳第6页/共 11页上处于静止状态.如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说 法正确的是（）A.绳的右端上移到b',绳子拉力不变B.将杆N向右移一些，绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移解析：设两杆间距离为 d,绳长为l, Oa、Ob段长度分别为la 和lb,则l = la + lb,两部分绳子与竖直方向夹角分别为 口和&受力 分析如图所示.绳子中各部分张力相等， Fa=Fb=F，则=©满足d2Fcos a=mg, d=lasin a+lbsin a=lsin a,

9、 即 sin a=j, F =2cmiT,d和1均不变,则sin a为定值,a为定值，cos a为定值,绳子的拉力保持不变，衣服的位置不变，故 A正确，CD错误；将杆 N向右移一些，d增大，则sin a增大，cos a减小，绳子的拉力增 大，故B正确.答案：AB针对训练（2019山东卷）如图，滑块A置于水平地面上，滑块 B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚 好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为 3, A与地面间的动摩擦 因数为2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力. A与B的质量之比为A，121 m it 2B.1 L 21 + 禺 4 2 C.以 122+ U1

10、LL 2D.1 L 2解析：滑块B刚好不下滑，根据平衡条件得 mBg= F；滑块A 恰好不滑动，则滑块A与地面之间的摩擦力等于最大静摩擦力，把A、B看成一个整体，根据平衡条件得 F = 2（mA + mB）g,解得肾= "二.选项B正确. mB in 12答案：B1. （2019全国卷田）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花 板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹 性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长 始终处于弹性限度内）（）A. 86 cm B. 92 cm C

11、. 98 cm D. 104 cm解析：设弹性绳的劲度系数为k,左、右两半段绳的伸长量 L=100 cm-80 cm=10 cm,由共点力的平衡条件可知，钩码的重力g = 2kA L”10,0 802 = 1.2k L ,将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同 一点时，钩码的重力 G=2kAL',解得L'=0.6AL= 6 cm,则弹性 绳的总长度变为 80 cm+2AL=92 cm,故选B.答案：B2. （2019全国卷H ）如图，一物块在水平拉力 F的作用下沿水平 桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变，而方向与水平面成60 角，物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数

12、为 （）A. 25B.噜C.当D.当解析：F水平时：F= wmg当彳持F的大小不变，而方向与水 平面成60角时，则Fcos 60 =mg Fsin 600 ）,联立解得： =手，故选C.3答案：C3.（2019全国卷H ）质量为 m的物体用轻绳 AB悬挂于天花板 上.用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所示.用T表示 绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）A . F逐渐变大，T逐渐变大B. F逐渐变大，T逐渐变小C. F逐渐变小，T逐渐变大D. F逐渐变小，T逐渐变小解析：对结点O受力分析，拉力F'的大小和方向均不变，水平 拉力F的方向不变，绳拉力在转动，满足三力平衡的动态

13、平衡，如 图所示：可得，水平拉力F逐渐增大，绳的拉力逐渐增大，故选 A.答案：A4.（2019全国卷I ）如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于。点； 另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 a,另一端系一位于水平粗糙桌第9页/共11页面上的物块b.外力F向右上方拉物块b,整个系统处于静止状态.若 F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块b 仍始终保持静止，则（）A.绳OO'的张力也在一定范围内变化B 物块 b 所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化解析： 物块 b 始终保持静止， 可知物块 a 也始终保持静止，

14、滑轮 两侧绳子的夹角也不变， 可知连接物块a 和 b 的绳的张力等于物块a的重力， 所以连接物块a 和 b 的绳的张力保持不变， 夹角不变， 所以，绳OO'的张力也不变，故A、C错误；对物块b进行受力分析如图所 示，可知，若F 方向不变，大小在一定范围内变化时，重力mg 和绳子的拉力Ft保持不变，所以，物块b所受到的支持力也在一定范围 内变化，物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，故B 、 D 正确答案： BD5. （2019课标全国H卷）某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度（ 圈数 ） 的关系，实验装置如图所示：一均匀长弹簧竖直悬挂， 7个指针P0、Pl、P2、P3、P4、P

15、5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、 30、 40、 50、 60 圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出 指针的位置， P0 指向 0 刻度设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为X0；挂有质量为0.100 kg的祛码时，各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示 （n 为弹簧的圈数，取重力加速度 为 9. 80 m/s2） 已知实验所用弹簧总圈数为 60， 整个弹簧的自由长度 为 11.88 cm.数据P1P2P3P4P5P6xo/cm2.044.066.068.0510.0312.01x/cm2.645.267.8110.3012.9315.41n2030405060

16、k/(N m 1)16356.043.633.828.81 k(m N 1)0.00610.01790.02290.02960.0347(1)将表中数据补充完整：,.(2)以n为横坐标，1为纵坐标，在图给出的坐标纸上画出 |-n图 kk象.(3)图中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k =N/m;该弹簧的劲度系数k与其自由长度 lo(单位为m)的关系的表达式为k =N/m.解析："黑=0.100X 9.80-N/m (5.264.06) X10 2 m第12页/共11页81. 7 N/m; 1 =京 m/N = 0.0122 m/N. k 81.71(3)由作出的图象可知直线的斜率为5.7 X0 4,故